Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Курс лекций'
Первыми моими словами, обращенными к студентам, были сле­дующие: «Забудьте все, что вы читали или слышали от кого-нибудь о Католической Церкви, приче...полностью>>
'Закон'
Цей Закон визначає правові та організаційні засади забезпечення збору та обліку єдиного внеску на загальнообов'язкове державне соціальне страхування,...полностью>>
'Документ'
1.1. Технический порядок проведения Банком, далее по тексту - «Банк», операций со слитками драгоценных металлов разработан в соответствии с действующи...полностью>>
'Расписание'
Общей целью изучения дисциплины является формирование у студентов цивилизованного и научного экономического мышления, понимания главных моментов, при...полностью>>

Рабочая программа учебной дисциплины «технологические энергоносители и энергосистемы предприятий» Цикл

Главная > Рабочая программа
Сохрани ссылку в одной из сетей:

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

(ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)

ИНСТИТУТ ПРОБЛЕМ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ (ИПЭЭф)
___________________________________________________________________________________________________________

Направление подготовки: 140100 Теплоэнергетика и теплотехника

Профили подготовки: 140104 Промышленная теплоэнергетика

140106 Энергообеспечение предприятий

Квалификация (степень) выпускника: бакалавр

Форма обучения: очная

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

«ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ЭНЕРГОНОСИТЕЛИ И ЭНЕРГОСИСТЕМЫ ПРЕДПРИЯТИЙ»

Цикл:

профессиональный

Часть цикла:

вариативная

дисциплины по учебному плану:

Б3 в , №8

Часов (всего) по учебному плану:

108

Трудоемкость в зачетных единицах:

3

8 семестр - 3

Лекции

30 час

8 семестр

Практические занятия

30 час

8 семестр

Лабораторные работы

-

-

Расчетные задания, рефераты

Объем самостоятельной работы по учебному плану (всего)

48 час

Экзамены

8 семестры

Курсовые проекты (работы)

1 з.е. (36 час)

8 семестры

Москва - 2010

1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Целью дисциплины является изучение структуры, теоретических и технических основ и принципов функционирования систем производства, транспорта и потребления технологических энергоносителей: сжатого воздуха, холода, технического водоснабжения и продуктов разделения воздуха (кислорода, азота, аргона и др.) в соответствии с требованиями надежной и экономичной эксплуатации при высоких термодинамических и экономических показателях.

По завершению освоения данной дисциплины студент способен и готов:

  • к самостоятельной индивидуальной работе, принятию решений в рамках своей профессиональной компетенции (ОК-7);

  • научно анализировать проблемы и процессы, использовать на практике методы социальных, технических и экономических наук в различных видах профессиональной и социальной деятельности;

  • владеть основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, использовать компьютер как средство работы с информацией (ОК-11);

  • участвовать в сборе и анализе исходных данных для проектирования систем и элементов технологического оборудования с использованием нормативной документации и современных методов поиска и обработки информации (ПК-1, ПК-4, ПК-8);

  • к проведению экспериментов по заданным и оригинальным методикам и анализу результатов с привлечением соответствующего математического аппарата и приборного обеспечения (ПК-18);

  • к организации рабочих мест, их технического оснащения, размещению технологического оборудования (компрессоров, насосов, холодильных установок и систем разделения воздуха) в соответствии с технологией производства, нормами техники безопасности, пожарной безопасности, охраны труда и окружающей среды (ПК-12);

Задачами дисциплины являются:

  • познакомить обучающихся с принципами создания, эксплуатации и анализа показателей систем производства технологических энергоносителей;

  • научить анализировать существующие системы и их элементы, разрабатывать и внедрять необходимые изменения в их структуре с позиций повышения эффективности и энергосбережения;

  • дать информацию о новых направлениях в совершенствовании данных систем в отечественной и зарубежной практике, развивать способности объективно оценивать преимущества и недостатки систем и их элементов, как отечественных так и зарубежных.

2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО

Дисциплина относится к вариативной части профессионального цикла Б.3 основной образовательной программы подготовки бакалавров по профилю "Промышленная теплоэнергетика" направления 140100 «Теплоэнергетика и теплотехника».

Дисциплина базируется на следующих дисциплинах: «Нагнетатели и тепловые двигатели», «Основы трансформации тепла и процессов охлаждения».

Знания, полученные по освоению дисциплины, необходимы при выполнении бакалаврской выпускной квалификационной работы и для изучения дисциплин: «Энергобалансы предприятий», «Эксплуатация теплоэнергетических установок», «Энергоаудит и энергосбережение на предприятиях», а также программы магистерской подготовки по направлению «Теплоэнергетика и теплотехника».

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

В результате освоения учебной дисциплины обучающиеся должны демонстрировать следующие результаты образования:

Знать:

  • основные разделы естественнонаучных дисциплин, относящихся к теории изучаемой дисциплины, и быть готовым к исследованию основных законов в профессиональной деятельности, применять методы анализа и моделирования ситуаций теоретического и экспериментального исследования (ПК-2);

  • типовые методики проведения расчетов и проектирования элементов оборудования и объектов деятельности (систем) в целом с использованием нормативной документации и современных методов поиска и обработки информации (ПК-9);

  • методики проведения технико-экономического обоснования проектных разработок.

Уметь:

  • анализировать научно-техническую информацию, изучать отечественный и зарубежный опыт по тематике деятельности (ПК-6);

  • проводить опытно-промышленный и научный эксперимент по заданным методикам и анализировать результаты с привлечением соответствующего математического аппарата (ПК-18);

  • оценивать техническое состояние и остаточный ресурс оборудования, организовать профессиональные осмотры и текущий ремонт (ПК-28).

Владеть:

  • методикой планирования и участвовать в проведении плановых испытаний технологического оборудования (ПК-13);

  • навыками соблюдения экологической безопасности на производстве, участвовать в разработке и осуществлении экозащитных мероприятий и мероприятий по энерго- и ресурсосбережению на производстве (ПК-17);

  • способностью организации работы персонала по обслуживанию технологического оборудования (ПК-27), составлению заявок на оборудование, запасные части, подготовке технической документации на ремонт (ПК-29).

4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

4.1 Структура дисциплины

Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетных единицы, 108 часов.

п/п

Раздел дисциплины.

Форма промежуточной аттестации
(по семестрам)

Всего часов на раздел

Семестр

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и
трудоемкость (в часах)

Формы текущего контроля успеваемости

(по разделам)

лк

пр

лаб

сам.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1

Определение и структура системы обеспечения технологическими энергоносителями промышленных предприятий

6

8

4

2

-

-

Тест на знание терминологии

2

Система воздухоснабжения (СВС). Характеристика потребителей сжатого воздуха. Структура системы, основные и вспомогательные элементы системы. Компрессоры систем воздухоснабжения (СВС)

10

8

4

4

-

2

Контрольная работа и оценки контрольной недели

3

Нагрузка на компрессорную станцию. Банки данных компрессорного оборудования. Вспомогательное оборудование (СВС)

10

8

4

4

-

2

Разбор отдельных фрагментов курсовой работы

Оценки контрольной недели

4

Потери в СВС. Централизация и децентрализация воздухоснабжения. Энергосбережение в СВС

12

8

2

8

-

2

Защита курсовой работы

5

Системы водоснабжения. Анализ схем. Способы экономии воды, связь с экологическими и социальными проблемами.

6

8

4

-

-

2

Контрольная работа

6

Системы холодоснабжения. Сравнение схем. Комбинированные схемы холодо- и теплоснабжения. Использование холода в системах тригенерации

8

8

4

4

-

-

Тест: работа холодильных установок и тепловых насосов на различных хладагентах

7

Обеспечение предприятий продуктами разделения воздуха. Требования к качеству продукции. Достижения отечественной воздухоразделительной техники

12

8

4

6

-

2

Контрольный опрос

8

Составление схем обеспечения предприятий кислородом, азотом, аргоном. Перспективы совершенствования и основные элементы воздухоразделительных установок

6

8

4

2

-

-

Контрольный опрос и комментарий к наиболее трудным вопросам

Зачет

2

-

2

Экзамен

36

36

Письменный

Итого:

108

30

30

48

4.2 Содержание лекционно-практических форм обучения

4.2.1. Лекции:

1.Определение и структура системы обеспечения технологическими энергоносителями промышленных предприятий

Показатели и способы оценки технического совершенства систем производства и распределения энергоносителей. Современные масштабы и перспективы производства и потребления энергоносителей на промышленных предприятиях. Обобщенное понятие о системе обеспечения энергоносителями промышленных технологических потребителей. Характеристика энергоносителей. Взаимосвязи между системами в комплексе промпредприятия и между основными структурными элементами системы: генератором, коммуникацией и потребителем. Обобщенные показатели и характеристики системы. Способы оценки эффективности системы в целом. Использование эксергетических показателей в обобщенном подходе оценки энергопотребления. Методы термодинамической оценки комплексных систем и их элементов.

2. Система воздухоснабжения (СВС) предприятий

Системы воздухоснабжения промышленных предприятий. Характеристика потребителей сжатого воздуха на предприятиях различных отраслей промышленности по расходам, давлениям, режимам потребления и т.д. Требования к качеству (содержание влаги, пыли, температура) и надежность подачи технологического и силового воздуха.

3. Нагрузки на компрессорную станцию

Определение нагрузки на компрессорную станцию, выбор типа и числа компрессоров. Использование банков данных компрессорного оборудования и элементов систем воздухоснабжения для автоматизированного проектирования систем воздухоснабжения. Типы компрессорных станций промышленных предприятий для выработки силового и технологического сжатого воздуха, технологические схемы станций. Выбор привода компрессоров для конкретных видов потребителей сжатого воздуха. Компоновка компрессорной станции, электро-, масло- и водоснабжение станций. Особенности схем и компоновок крупных компрессорных станций металлургических, машиностроительных, химических и др. предприятий.

4.Потери и энергосбережение в СВС

Работа компрессорной станции при переменных нагрузках, режимы регулирования параметров станции и их технико-экономические показатели. Характеристика и основы расчета вспомогательного оборудования компрессорных станций. Использование прикладных программ для расчета оборудования и оптимизации структуры систем и режимов их работы. Перспективы совершенствования энергетических и экономических показателей компрессорных станций, рациональная утилизация тепла сжатия воздуха для производственных нужд.

5. Системы технического водоснабжения предприятий

Системы технического водоснабжения промышленных предприятий. Характеристика потребителей технической воды и основные направления ее использования на промышленном предприятии. Требования к качеству, параметрам, расходам систем технологического водоснабжения. Связь технического водоснабжения промпредприятий с экологическими и социальными проблемами в масштабах региона, города, республики. Методика определения потребности в воде на технологические, противопожарные и хозяйственно-питьевые нужды отдельных цехов и предприятий с учетом реальных графиков водопотребления. Классификация, схемы, состав оборудования, области применения, режим работы систем производственного водоснабжения. Оборотные системы водоснабжения как средство снижения энергозатрат на водопотребление и уменьшение загрязнения окружающей среды. Определение расчетных расходов и давлений для проектирования основных установок и сооружений в прямоточных и оборотных системах водоснабжения. Особенности систем водоснабжения отраслей промышленности (черная и цветная металлургия, химия, тепловые электростанции). Основные сооружения систем производственного водоснабжения, устройства для забора и транспорта воды, очистные и охлаждающие сооружения. Расчетное сравнение различных способов охлаждения воды. Экономические и энергетические показатели современных систем производственного водоснабжения. Перспективы развития систем водоснабжения, последовательное использование воды в различных аппаратах и цехах, использование сточных и опресненных вод, замена водяного охлаждения на воздушное.

6. Системы холодоснабжения предприятий

Системы холодоснабжения промышленных предприятий. Характеристика потребителей искусственного холода на промышленных предприятиях по расходам и температурным уровням. Комбинированные системы хладо- и теплоснабжения. Способы получения холода и классификация холодильных установок. Системы хладоснабжения с компрессионными, адсорбционными и пароэжекторными холодильными установками. Методика их расчета с помощью ЭВМ. Области рационального использования, оценка возможностей утилизации ВЭР для получения холода. Станции и цехи централизованной выработки холода, методы определения расчетной потребности в холоде отдельными установками, цехами, предприятиями. Технологические схемы холодильных станций, их назначение, конструктивное оформление, методы расчета, режимы работы. Хранение и транспорт хладагентов и хладоносителей. Компоновка станций выработки холода. Энергетические и экономические показатели систем производства и транспорта холода. Перспективы совершенствования систем хладоснабжения.

7.Системы обеспечения промпредприятий продуктами разделения воздуха

Характеристика промышленных потребителей технического и технологического кислорода, азота, аргона и других продуктов разделения воздуха по расходам и параметрам. Показатели интенсификации производственных технологических процессов, внедрение новых технологий, снижение загрязнения окружающей среды при использовании кислорода в технологических установках промпредприятия. Требования к качеству продуктов разделения воздуха. Специфика потребления продуктов разделения воздуха, графики и режимы потребления. Методы промышленного разделения воздуха. Сравнение показателей циклов и процессов, используемых для охлаждения ожижения воздуха. Особенности низкотемпературного разделения воздуха на компоненты. Колонны одно- и двукратной ректификации. Энергетические и экономические показатели современных воздухоразделительных установок. Достижения отечественной воздухоразделительной техники. Методы балансирования типовых схем и основы расчета основных элементов воздухоразделительных установок.

8.Составление схем обеспечения предприятий кислородом, азотом, аргоном

Промышленные станции производства продуктов разделения воздуха, режимы работы, резервирование установок и аккумулирование продукции. Определение потребности в продуктах разделения воздуха цехов и предприятий, алгоритмизация выбора оптимального состава и количества установок на станции с использованием банков данных по воздухоразделительным установкам и вспомогательному оборудованию. Назначение, конструкция, режимы работы и основы расчета вспомогательного оборудования (теплообменники, регенераторы, компрессоры, детандеры) воздухоразделительных установок и станций. Технико-экономические характеристики различных способов транспорта и распределения продуктов разделения воздуха в сжиженном и газообразном состоянии. Компоновка воздухоразделительных станций и цехов. Энергетические и экономические показатели воздухоразделительных станций. Методы снижения себестоимости продуктов разделения воздуха при их комплексном использовании.

4.2.2. Практические занятия

1. Расчет потребности предприятия в сжатом воздухе.

2. Расчет показателей компрессорной станции.

3. Расчет промежуточных и концевых холодильников компрессоров.

4. Обоснование, выбор и определение основных характеристик установок осушки воздуха.

5. Пересчет характеристик турбокомпрессора с учетом конкретных режимов работы потребителя.

6. Расчет потребности в технической воде для конкретного предприятия.

7. Расчет технических показателей потребителя, использующего нагретую воду компрессоров.

8. Сравнение показателей, выбор по каталогам и расчет на ЭВМ и по номограммам устройств для охлаждения воды.

9. Расчетное определение холодопроизводительности потребителя на заданный температурный уровень и режим охлаждения.

10. Расчет системы холодоснабжения с теплопотребляющей холодильной установкой.

11. Сравнительный анализ установки, работающей в режиме производства холода и теплонасосной установки.

12. Расчетная оптимизация цикла ожижения воздуха для заданной схемы воздухоразделительной установки.

13. Сравнение способов определения минимальной работы разделения воздуха на компоненты. Практические расчеты по e,h и T,S диаграммам для воздуха.

14. Сопоставление материального и теплового балансов воздухоразделительной установки по заданным концентрациям продуктов разделения воздуха.

15. Расчет блоков схемы ВРУ (детандера, теплообменника, регенератора).

16. Расчет потребностей предприятия в продуктах разделения воздуха.

4.3. Лабораторные работы

Лабораторные работы учебным планом не предусмотрены

4.4. Расчетные задания

«Расчетные задания» учебным планом не предусмотрены

4.5. Курсовые проекты и курсовые работы

  • Расчет потребностей в сжатом воздухе для потребителей различных отраслей (металлургия, машиностроение и т.д.), составление схемы воздухоснабжения, подбор оборудования, энергетический расчет компрессора с учетом режима работы потребителей, технико-экономические расчеты системы воздухоснабжения.

  • Расчет потребностей в продуктах разделения воздуха для различных предприятий, подбор воздухоразделительных установок, составление материального и энергетического балансов воздухоразделительной установки, расчет и выбор некоторых элементов установки (детандер, теплообменник, регенератор).

5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Лекционные занятия проводятся в форме лекций с использованием компьютера с демонстрацией конструкций элементов систем, схем обеспечения технологическими энергоносителями. Перечень демонстрируемого материала и сами материалы представлены в УМК. Студентам передается материал на электронном носителе. Предусматривается самостоятельное выполнение отдельных иллюстраций в раздаточном материале.

Практические занятия проводятся с использованием необходимых информационных материалов: базы данных по компрессорам, вспомогательным элементам систем, воздухоразделительным установкам, эксергетические диаграммы воздуха и продуктов разделения воздуха. Материалы передаются студентам в библиотеки групп в электронном виде. На практических занятиях материалы дублируются методическим пособием 3.

Самостоятельная работа включает подготовку к практическим занятиям, контрольным работам и опросам, зачету и экзамену в письменной форме.

6. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Для текущего контроля успеваемости используются тесты, контрольные опросы и работы, оценки по контрольным неделям. Наиболее успевающим студентам предлагается примерная тематика рефератов по основным разделам дисциплин, желательно по тематике бакалаврских работ. Оценка за выполненный реферат, полученная в результате собеседования, является одной из главных составляющих оценки на зачете и экзамене.

Аттестация по дисциплине – зачет и экзамен.

В приложение к диплому вносится оценка за 8 семестр.

7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

7.1. Литература:

а) основная литература:

  1. А.А.Федяев, Н.В.Калинин, О.Л.Данилов Технологические энергосистемы предприятий. Расчет систем производства и распределения газообразных энергоносителей. Учебное пособие. Братск, 2005г., 6,5 п.л.

  2. Промышленная теплоэнергетика и теплотехника. Справочник. Книга 4. Раздел 7. Промышленные теплоэнергетические системы. Н.В.Калинин, В.В.Галактионов и др. МЭИ, 2004. 5,5 п.л.

  3. Н.В.Калинин, А.В.Жучков Энергопотребление и энергосбережение в промышленных системах воздухоснабжения. Глава 5 в книге «Энергосбережение на промышленных предприятиях и ЖКХ. М.: Техпромстрой. 2006, 25 с.

б) дополнительная литература:

  1. Н.В.Калинин, А.Н.Ратников Определение потребности в сжатом воздухе и расчет показателей компрессора. Методическое пособие. М.: МЭИ. 2002г., 2 п.л.

  2. Н.В.Калинин, Ю.В.Яворовский, Е.В.Жигулина Технологические энергоносители и энергосистемы промышленных предприятий. Справочные материалы. Методическое пособие. М.: МЭИ. 2010, 2 п.л.

  3. Н.В.Калинин, И.А.Кабанова Проектирование компрессорных станций с использованием автоматизированного банка данных. Учебное пособие по курсовому и дипломному проектированию. - М.: МЭИ, 2002-35c.

7.2. Электронные образовательные ресурсы:

а) лицензионное программное обеспечение:

А.В.Жучков, Н.В.Калинин Программа автоматизированного метода структурной оптимизации промышленных систем воздухоснабжения. Программа составлена в среде редактора VBA в составе Microsoft Office EXCEL, МЭИ. 2007..

б) другие:

видеоматериалы о системах обеспечения технологическими энергоносителями и их элементах (схемы, конструкции, графики, диаграммы).

8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Для обеспечения освоения дисциплины необходимо наличие учебной аудитории, снабженной мультимедийными средствами для представления презентаций лекций и показа учебных фильмов.

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО и с учетом рекомендаций ПрООП ВПО по направлению подготовки 140100 «Теплоэнергетика и теплотехника» и профилям: 140104 «Промышленная теплоэнергетика», 140106 «Энергообеспечение предприятий».

ПРОГРАММУ СОСТАВИЛ:

к.т.н., профессор Калинин Н.В.

"СОГЛАСОВАНО":

Зав. кафедрой Тепломассообменных процессов и установок

к.т.н. профессор Гаряев А.Б.

"УТВЕРЖДАЮ":

Зав. кафедрой Промышленных теплоэнергетических систем

д.т.н., профессор Рыженков В.А.



Скачать документ

Похожие документы:

  1. Учебной дисциплины «Иностранный язык» Цели и задачи дисциплины. Целью дисциплины является формирование у обучаемых системы языковых знаний и коммуникативных

    Документ
    Целью дисциплины является формирование у обучаемых системы языковых знаний и коммуникативных умений и навыков для обеспечения адекватной трудовой деятельности в соответствии с требованиями Государственного общеобразовательного
  2. Основная образовательная программа (ооп), реализуемая вузом по специальности 101600 (140106. 65) «Энергообеспечение предприятий» 3

    Основная образовательная программа
    1.1. Основная образовательная программа, реализуемая Техническим институтом (филиалом) федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Северо-Восточный федеральный университет имени М.
  3. Основная образовательная программа высшего профессионального образования направления подготовки бакалавриата (1)

    Основная образовательная программа
    ООП бакалавриата, реализуемая НВФ ОмГТУ по направлению подготовки бакалавриата 140400.62 - Электроэнергетика и электротехника и профилю подготовки «Электроснабжение», представляет собой систему документов, разработанную и утвержденную
  4. А. Я. Волков Методические указания и рабочая программа

    Методические указания
    Кудинов В.И., заведующий кафедрой разработки и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений Удмуртского государственного университета, д.т.н., профессор,
  5. Рабочая программа для студентов специальности 080111 Маркетинг, цикл дс, экономический факультет

    Рабочая программа
    Экономическая география – наука общественная, экономическая, изучающая географическое размещение производства и его территориальную организацию. На протяжении длительного времени экономическая география является одной из основных

Другие похожие документы..